[发明专利]用于对张紧的线缆与支撑结构之间的相对侧向运动产生阻尼作用的阻尼器和阻尼器系统

说明书

一种用于对张紧的线缆(4)或其他长形构件与支撑结构(6)之间的相对侧向运动产生阻尼作用的被动阻尼器(1)。被动阻尼器(1)包括：刚性连接至线缆(11)或其他长形构件的第一固定元件(20)、刚性连接至支撑结构(5)的第二固定元件(30)、以及布置在第一固定元件(20)与第二固定元件(30)之间的至少一个旋转阻尼装置(40)。旋转阻尼装置(40)构造成将相对侧向运动转换成旋转阻尼装置(40)的至少两个臂部(50、60)之间的相对旋转运动，至少两个臂部是在具有阻尼垫(72)的旋转接合部(70)处连接的，阻尼垫被夹在至少两个臂部(50、60)之间。旋转接合部(70)具有与线缆(6)的纵向轴线(X)大致平行的旋转轴线(Y)。

技术领域

本公开涉及构造和结构领域，具体地，本发明涉及使用张紧的线缆的构造和结构，并且更具体地，本发明涉及线缆阻尼器，该阻尼器用于保护由线缆支撑的比方说例如斜拉桥、悬索桥或引导构造等的结构或构造抵抗动态应力而免受振动的影响，所述动态应力比如是由地震或大海浪的冲击导致的应力或者是由来自运输、机器、车辆、风等的冲击导致的振动等产生的应力。

背景技术

当结构或结构系统比如被启用时，结构的元件可能会相对于彼此移位。如果这种移位较大，或者如果这种移位周期性地发生，则这种移位可能对结构的状况产生严重影响并且可能造成严重破坏或者甚至导致倒塌。

阻尼器用于对比如建筑物等的结构进行保护，并且阻尼器存在多种变型。阻尼器通常借助于附接至建筑物的框架结构的两个部分之间的摩擦力或者借助于流体被压制成通过限制器在两个室之间流动来对运动产生阻尼作用。存在对运动或振动产生阻尼作用的其他类似的已知方法。一些阻尼器响应于外部条件而主动对阻尼效果进行改变，而其他阻尼器为具有恒定阻尼特性的被动阻尼器。主动阻尼器是昂贵的且在技术方面较复杂的装置，主动阻尼器需要大量的维护以在需要时工作。另外，主动阻尼器易于发生故障、例如发生液压流体的泄漏或电子控制系统的故障。

EP1035350公开了一种被动线性摩擦阻尼器，该阻尼器用于通过单个第一摩擦元件的线性滑动摩擦对张紧的线缆的侧向振荡和振动产生阻尼作用，该第一摩擦元件连接至线缆并被弹性地夹在与支撑结构或线缆的锚固装置连接的两个摩擦元件之间，以允许线缆的轴向位移。

线性摩擦阻尼器具有某些优点、比如较高的能量耗散能力和稳定的循环行为。

然而，线性阻尼器具有多个缺点，所述缺点包括：

-由于钢板(摩擦接合部)上的腐蚀而导致线性阻尼器的行为发生变化，即技术人员不能预测摩擦效率，并且因此该装置不能提供可靠的摩擦/阻尼。

-对于需要较高变形能力的项目而言的尺寸限制。由于钢板会被弱化，大多数国家规范对带槽的孔的长度进行限制。这限制了线性摩擦阻尼器的允许位移，并且如果在地震期间阻尼器螺栓撞击带槽的孔的端部，则存在有阻尼器将“锁定”的风险。

-在有限数量的加载循环后摩擦表面磨损并且随后使能力劣化。阻尼器在项目的使用寿命内并不可靠。

-粘滞滑动现象。当该装置在预计的设计力处没有滑动时，发生粘滞，并且需要较高的力来启动摩擦。线性摩擦阻尼器易于粘滞。

-一些设备中的支撑构件的平面外稳定性不足。线形连接越长，平面外的力越不稳定，并且因此具有较高的装置故障风险。

US2011/0101580公开了一种支承件，该支承件包括：挠性材料的块状件，该块状件具有两个端部表面；在端部表面中的每个端部表面处连接的第一固定元件和第二固定元件；其中，至少一个旋转阻尼装置布置在第一固定元件与第二固定元件之间，因此，该支承件在结构件的结构部分之间提供较高阻尼。

发明内容

本发明的目的是提供一种阻尼器，该阻尼器克服或至少减少以上问题。

前述目的和其他目的是通过独立权利要求的特征实现的。另外的实施形式通过从属权力要求、描述和附图而变得明显。